闭孔泡沫铝夹层结构耐撞性研究（十二）

2.3.1失效模式分析（4）

在汽车结构碰撞过程中，对冲击动能的吸收主要是通过结构的塑性变形以及材料的破坏，因此对泡沫铝夹层结构弯曲工况的后屈服变形及失效模式的研究是很有必要的。为了区分临界失效模式和后屈服失效模式，定义耦合失效模式用来描述夹层结构在弯曲位移为12mm时的失效模式。从各夹层结构的耦合失效模式可以看出，其失效模式是十分复杂的，经分析可知，耦合失效模式主要是由前文描述的临界失效模式演变的失效模式组合。为了清楚地描述各试件的耦合失效模式，用几个字符来表示特定的破坏形式：C代表压头正下方芯层有明显压缩，属于临界失效模式IN的演变，S代表压头附近芯层有剪切裂纹，T代表支撑端附近芯层有拉伸裂纹，D代表界面失效，属于临界失效模式DB的演变，此外，界面失效在上部和下部的破坏位置分别用罗马数字I和Ⅱ分别代表上界面和下界面失效，为了直观地显示耦合失效模式的特征，图2.9中显示了夹层结构在12mm时几种典型的耦合失效模式。在铝合金夹层结构中，只有试件AL-F2和AL-D25的耦合失效模式仅为其本身的临界失效模式演变，并未夹杂其他失效模式。所有纤维增强夹层结构的耦合失效模式都存在压头下方芯层压缩，并且在压头附近均具有剪切裂纹以及没有界面失效(GF-F1的耦合失效模式中仅出现一种失效模式)。